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身残志坚的石墨烯变身超高效燃料电池

发布时间:2020-02-10 21:08:20 阅读: 来源:钛白粉厂家

尽管石墨烯以其美丽的对称性而著称,可有些存在瑕疵和结构不完美的石墨烯却并非低人一等,相反它们有着更加有趣的前景,特别是具有制造更好更便宜的燃料电池的潜力。

几位来自美国西北大学的科学家和几家机构通力合作,通过敲除原始结构中的4个或以上碳原子,获得了这种所谓“缺陷型”石墨烯材料,并与之愉快的玩耍。他们将这种材料作为氢燃料电池膜,相比正常结构的石墨烯材料,“缺陷型”展现出了大大提升的性能。在短短的几秒钟内,大量质子轻易穿过仅一个碳原子厚度的“缺陷”处,从而实现了高效发电。

现有的标准燃料电池膜最大的问题在于选择性差,使得大量的杂质一起通过。相比之下,“缺陷型”石墨烯不仅传递质子的速度要快很多,而且对通过的粒子更有选择性。这样就能为电动汽车乃至风能和太阳能发电厂提供相对简单且效率超高的燃料电池。研究者们认为该技术还能用来改善普通电池的性能。

虽说目前介于多种原因,石墨烯大多数时候还只是在海报上的希望之星,没人使用,但完全有理由相信,在未来的某一天,人们所购买的绿色环保汽车是由石墨烯电池来提供动力的。

质子通过“缺陷型”石墨烯材料的模拟视频:

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